《精密机械设计》课程设计指导
精密机械设计课程设计
精密机械设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握精密机械设计的基本原理，包括力学、材料力学、机械原理等基础知识；2. 学习并掌握精密机械设计中常用的设计方法和步骤，如CAD软件应用、机构优化等；3. 了解精密机械设计中涉及的各类机械零部件及其功能、性能和选用原则。
技能目标：1. 能够运用所学知识，进行简单的精密机械装置设计和分析；2. 掌握运用CAD软件进行机械零件的绘制和组装；3. 能够运用所学方法，解决精密机械设计中遇到的实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对精密机械设计的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 培养学生严谨、细致、负责的工作态度，提高团队协作和沟通能力；3. 增强学生对我国精密机械制造业的认识，培养家国情怀和民族自豪感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践操作的相结合，旨在培养学生的创新能力和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，同时关注学生的兴趣和个性发展，提高教学质量。
二、教学内容1. 精密机械设计基本原理：包括力学基础、材料力学特性、机械原理等，结合教材相关章节，让学生掌握精密机械设计所需的基础理论知识。
2. 精密机械设计方法与步骤：详细介绍CAD软件在精密机械设计中的应用，如零件绘制、组装、运动仿真等，以及机构优化设计方法。
3. 机械零部件及其选用：分析各类机械零部件的功能、性能、选用原则，结合教材章节，让学生了解并掌握常用零部件的选用。
4. 实践操作：安排学生进行简单的精密机械装置设计和分析，提高学生的实际操作能力。
教学大纲安排：第一周：精密机械设计基本原理学习；第二周：CAD软件应用技能培训；第三周：机械零部件的认识与选用；第四周：实践操作，进行简单机械装置设计与分析。
教学内容科学系统，注重理论与实践相结合，确保学生在掌握理论知识的同时，提高实际操作能力。
教学进度安排合理，便于学生消化吸收，提高教学质量。
《精密机械设计》课程教学大纲
《精密机械设计》课程教学大纲课程代码：222018课程负责人：许贤泽课程中文名称:《精密机械设计》课程英文名称：Precise Machine Design课程类别：必修课程学分数：3课程学时数：54授课对象：测控技术与仪器、光信息科学与技术、电子信息工程专业本课程的前导课程：《工程制图》、《互换性与技术测量》一、教学目的《精密机械设计》课程是测控技术及仪器专业的专业主干课。
它以精密机械中常用机构和零、部件为研究对象，从设计该类机构和零、部件时应具备的基础理论、基本技能和基本方法等几方面组织教学内容。
从机构分析、工作能力、精度和结构等诸方面来研究这些机构和零、部件，并介绍其工作原理、特点、应用范围、选型、材料、精度以及设计计算的一般原则和方法。
二、教学要求要求学生初步掌握常用机构的结构分析、运动分析、动力分析及设计方法；掌握通用零部件的工作原理、特点、应用范围、选型、材料及设计计算方法；培养学生具有设计精密机械传动装置的能力。
三、课程内容与学时分配内容教学学时绪论 1第1章精密机械零件的受力分析与平衡 2第2章精密机械零件受力变形与应力分析 4第３章平面机构的运动简图与自由度计算 3第４章平面连杆机构 3第５章凸轮机构 3第6章齿轮机构8第7章轮系 4第8章精密机械设计概论 4第9章齿轮传动7第10章带传动 4第11章轴 4第12章轴承 5第13章弹性元件自学第14章导轨和基座 2第15章联接自学绪论1. 机械设计课程的研究对象、内容、性质和任务。
2. 机械设计的内容和步骤。
重点：课程研究对象、内容、性质和任务，以及机械、机器、机构、零件、构件概念。
第一章精密机械零件的受力分析与平衡第一节力学的基本概念第二节约束、约束反力与受力图第三节精密机械零件的受力平衡基本要求：1．掌握静力学公理。
2．会分析零件的受力。
重点内容：零件的受力分析。
第二章精密机械零件受力变形与应力分析第一节精密机械零件的强度与刚度第二节杆件的拉伸与压缩第三节第三节机械零件的剪切第四节第四节机械零件的扭转第五节第五节梁类零件的平面弯曲基本要求：1．了解杆件拉伸与压缩时的内力与应力，掌握其强度公式。
《精密机械课程设计学习指导》
《精密机械课程设计指导》设计要求与内容1、设计要求工作台水平行程20mm ，重复精度0.05mm ，承重1.5kg ，运行速度5mm/s 2、设计内容确定丝杆传动装置的总体设计方案；选择电动机；计算传动装置的运动参数；丝杆传动的设计计算；轴承、联轴器、润滑、联接件的选择及校核计算；绘制装配工作图及零件工作图；编写设计计算说明书。
3、设计任务① 丝杆传动装配图1张（A4图纸）； ② 零件工作图2张； ③ 设计计算说明书1份。
4、螺旋传动的基本介绍螺旋传动(screw drive)，利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。
主要用于将旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。
螺杆与螺母的运动关系式为：ϕπ2hP l = 其中：l ————螺杆（或螺母）的位移（mm); h P ————导程（mm);ϕ ————螺杆和螺母间的相对转角（rad ）。
二、总体方案的构想按工作特点，螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。
①传力螺旋:以传递动力为主,它用较小的转矩产生较大的轴向推力,一般为间歇工作,工作速度不高，而且通常要求自锁，例如螺旋压力机和螺旋千斤顶上的螺旋（[螺旋千斤顶]）。
②传导螺旋：以传递运动为主，常要求具有高的运动精度，一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高，如机床的进给螺旋（丝杠）。
③调整螺旋：用于调整并固定零件或部件之间的相对位置，一般不经常转动，要求自锁，有时也要求很高精度，如机器和精密仪表微调机构的螺旋。
按螺纹间摩擦性质，螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。
滑动螺旋传动又可分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动。
通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。
滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹，其中梯形螺纹应用最广，锯齿形螺纹用于单面受力。
矩形螺纹由于工艺性较差强度较低等原因应用很少;对于受力不大和精密机构的调整螺旋，有时也采用三角螺纹。
一般螺纹升程和摩擦系数都不大，因此虽然轴向力F相当大，而转矩T则相当小。
机械精度设计课程设计
辽宁工程技术大学《机械精度设计》课程设计班级：机自15-1学号：姓名：指导教师：冷岳峰完成日期：2018-1-25课程设计任务书一、设计原始资料减速器结构及公称尺寸二、设计任务（1）分析装配体结构图使用要求并进行精度设计，内容包括：装配图中配合关系，主要零件的尺寸公差、几何公差、表面粗糙度等。
（2）选择适当比例尺，利用计算机二维绘图软件绘制零件图，并标注精度要求。
（3）针对主要零件选择一个重要尺寸，设计其检测时使用的专用量规，并绘制该量规的工作图。
三、设计成果（1）零件图（A2或A3）1张（3）专用量规工作图（A2或A3）1张（4）课程设计说明书（5000字左右）1份四、成绩评定成绩：□合格（总分≥60分）□不合格（总分＜60分）指导教师：冷岳峰日期：摘要减速器是一种相对机密的机械，使用其目的在于降低转速，增加转矩。
按照传动级数不同可以分为单机和多级减速器：按照齿轮形状可以分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器，圆柱-圆锥齿轮减速器；按照传动的布置形式可以分为展开式、分流式和同进轴式减速器。
减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。
在现代机械应用中应用极为广泛。
本次课程设计以使我们掌握精度设计的方法为目的，以减速器的输出轴精度确设计为蓝本，让我们进行精度设计的锻炼与实际运用。
本文对二级减速器测绘的结果进行说明，画出了测绘过程的零件图，并根据测量值利用反比法求出其精度等级，其中包括几何精度、尺寸精度、表面粗糙度的设计。
其次还对卡规进行设计。
最后将设计编写成说明书。
关键词：减速器；卡规；表面粗糙度；几何精度；尺寸精度AbstractReducer is a relatively confidential mechanical, the purpose is to reduce speed, increase torque. According to different transmission steps can be divided into single and multi-stage reducer: According to the gear shape can be divided into cylindrical gear reducer, bevel gear reducer, cylindrical - bevel gear reducer; According to the transmission arrangement can be divided into expansion type, shunt Type and with the shaft reducer. The reducer is a kind of independent component consisting of gear drive, worm drive and gear-worm drive enclosed in a rigid housing. It is often used as a decelerator between the motor and the working machine. In modern machinery applications is extremely versatile. The course design to make us master the method of precision design for the purpose of reducer output shaft precision is indeed a blueprint for design, let us exercise precision design and practical application. This paper describes the results of the secondary reducer mapping, draw the parts of the mapping process map, and the use of inverse ratio method to determine the accuracy level, including the geometric accuracy, dimensional accuracy, surface roughness design. Followed by the card design. Finally, the design written instructions.目录1减速器精度设计 (5)1.1减速器各部件使用要求及分析 (5)1.1.1轴上与联轴器相连的部分 (5)1.1.2圆柱齿轮使用要求 (5)1.1.3滚动轴承使用要求 (5)1.2尺寸精度设计 (6) (6) (6)1.2.3选择配合种类 (7)1.3几何精度设计 (7) (7) (8) (8) (8) (8) (8)1.4表面精度设计 (8)2量规的设计 (10)2.1量规的设计原则及其结构 (10)2.1.1设计原则 (10)2.1.2结构形状 (10)2.2量规工作尺寸的计算 (11)参考文献 (13)1.减速器精度设计1.1减速器各部件使用要求及分析联轴器连接两轴共同回转以传递运动和转矩，实现轴与轴之间的连接、分离，从而实现动力的传递和终端。
精密机械设计课程设计 西南交大
V 型带——单级圆柱减速器
组
员:
指导老师：王俊国 学 年级： 专 业: 测控技术与仪器 院: 机械工程学院
年 12 月
I
前言
◆ 组员任务 组员姓名 负责任务 第三模块：计算总传动比及分配各级的传动比 第五模块：传动零件的设计计算 第四模块：运动参数及动力参数计算 第七模块：滚动轴承的选择及校核计算 第二模块：电动机选择 第六模块：轴的设计计算 第一模块：传动方案拟定 最后整合编排
五、 传动零件的设计计算
1、皮带轮传动的设计计算 （1） 选择普通 V 带截型 由表 5-9 得：kA=1.2 PC=KAP=1.2×4=4.8KW 由图 5-10 得：选用 A 型 V 带 （2） 确定带轮基准直径，并验算带速 由图 5-10 得，推荐的小带轮基准直径为 75~100mm，则取 dd1=100mm>dmin=75； dd2=n1/n2•dd1=960/458.2×100=209.5mm 由表 5-4，取 dd2=200mm 实际从动轮转速 n2’=n1dd1/dd2=960×100/200=480r/min 转速误差为：n2-n2’/n2=458.2-480/458.2=-0.048<0.05(允许) 带速 V：V=π dd1n1/60×1000=π ×100×960/60×1000=5.03m/s 在 5~25m/s 范围内，带速合适。 （3） 确定带长和中心矩 根据式（5-14）得 0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 0. 7(100+200)≤a0≤2×(100+200) 所以有：210mm≤a0≤600mm 由式（5-15）得：
3
L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0=2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4× 500=1476mm 根据表（5-2）取 Ld=1400mm 根据式（5-16）得： a≈a0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2=500-38=462mm (4)验算小带轮包角 α 1=1800-dd2-dd1/a×57.30=1800-200-100/462×57.30=1800-12.40 =167.60>1200（适用） （5）确定带的根数 根据表（5-5）P1=0.95KW 根据表（5-6）△P1=0.11KW 根据表（5-7）Kα =0.96 根据表（5-8）KL=0.96 由式（5-12）得 Z=PC/P’=PC/(P1+△P1)Kα KL=4.8/（(0.95+0.11) ×0.96×0.96）=4.9135 (6)计算轴上压力 由表 5-1 查得 q=0.1kg/m，由式（5-18）单根 V 带的初拉力： F0=500PC/ZV（2.5/Kα -1）+qV2=[500×4.8/(4.9135×5.03)×(2.5/0.96-1)+0.1 ×5.032]N= 158.31 N 则作用在轴承的压力 FQ，由式（5-19） FQ=2ZF0sin（α 1/2）=2×4.9135×158.31sin（167.6/2）=1546.6N dd2=209.5mm 取标准值: dd2=209.5mm n2’=480r/min V=5.03m/s 210mm≤a0≤600mm 取 a0=500 Ld=1400mm a=462mm Z=5 根 F0=158.31N FQ=1546.6N
精密机械设计课程设计
课程设计过程中，学生需要亲自动手完成设计、计算、绘图等环节，有助于培养其实践动手能力 和创新思维。
为学生未来从事机械设计工作打下基础
通过课程设计，学生能够熟悉机械设计的基本流程和规范，掌握机械设计的基本技能，为其未来 从事机械设计工作打下基础。
课程设计的任务和要求
设计任务
精密机械零件的设计计算
强度计算
根据零件所承受的载荷和转速， 计算出零件的应力分布和疲劳寿
命。
刚度计算
根据零件的几何形状和材料特性 ，计算出零件的变形量，确保满
足精度要求。
振动稳定性计算
分析零件在不同频率下的振动特 性，确保其稳定性。
热稳定性计算
考虑零件在高温或低温环境下的 热膨胀和收缩，确保其热稳定性
精密机械系统的优化设计
优化目标
提高系统的性能、降低制造成本、减小体积和重量等。
设计方法
采用现代设计理论和方法，如有限元分析、可靠性设计和优化设计等，确保系统在满足功能要求的同时，具有更 好的经济性和可靠性。
05
课程设计实践
设计题目与要求
设计题目：设计一款精密齿轮减速器
01
02
减速比：20:1
输入转速：1000rpm
特点
高精度、高可靠性、高效率、长寿命。
精密机械设计的基本原则和流程
基本原则
功能需求分析、系统整体设计、 详细结构设计、优化与改进。
设计流程
明确设计任务和目标、收集资料 和制定方案、初步设计、技术设 计、施工设计、设计评审与修改 。
精密机械设计中的材料选择与处理
材料选择
根据机械系统的性能要求，选择具有 合适力学性能、物理性能和化学性能 的材料。
精密机械设计课程实验教学大纲
1
必做 验证 2～3
本科生 专职生
3． 掌握位置误差测量的误差计算方
法。
1． 了解有关位置公差的定义；
2． 理解和掌握平面度误差的评定准
4
形状误差 则； 测量 3． 学习使用百分表直接测量平面度
1
必做 验证 2～3
本科生 专职生
的方法；
4． 熟悉平面度误差的数据处理。
1． 加深对表面粗糙度参数的理解，
课程性质：必修 实验教材或指导书名称：精密机械设计实验指导书 开课学院：精仪学院 适用专业：测控技术与仪器、信息工程、光电子技术科学
一、 学时、学分 总学时：96 总学分：6 实验学时：16
二、课程简介 本课程是一门技术基础课。 主要讲授精密机械和仪器中常用机构和零、部件的工作原理、特点、适
应范围、选型以及有关的基础理论和设计计算方法；并适当介绍材料与热处理、公差与配合方面的基本知 识和应用，为精密机械和仪器的机械结构设计打下坚实的基础。 三、 实验的目的和作用
精密机械设计实验是技术基础课实验。实验注重基础知识的掌握，在巩固课堂理论教学的基础上，增 加学生的感性认识。通过实验，使学生掌握通用零、部件的工作原理与特点；了解常用机构和零、部件的 实验方法；初步掌握某些零、部件的性能测试和结构分析能力；了解公差与配合方面的基本知识，掌握常 用的精密测试技术与方法。 四、 实验具体要求
9 构分析实 理。
验
3． 熟悉各种零件部件在百分表中的
2
必做 综合 2～3
本科生 专职生
具体应用及其结构形式，增强感性认
识。
4． 掌握拆装技能及其方法。
所在 实验室
测控 及精 密机 械实 验室
测控 及精 密机 械实 验室
《精密机械设计》课程设计说明书
合肥工业大学《精密机械设计》课程设计指导教师：刘善林设计人员：08-测控三班20080090刘昊乐08-测控三班20080091李建荣08-测控三班20080092 金鑫08-测控三班20080093 蒋婷婷08-测控三班20080094 宋冰清08-测控三班20080095 盖玉欢08-测控三班20080096 杨杰二级圆柱直齿轮减速器设计目录：一、设计任务书；二、传动方案的比较和拟定；三、各级传动比的分配，计算各轴的转速、功率和转矩；四、电动机的选择；五、齿轮的设计计算；六、轴的设计计算；七、滚动轴承的选择和计算；八、联轴器的选择；九、减速器的技术特性、润滑方式、润滑剂的择；十、其他说明；十一、参考文献一、设计任务书（一）设计课题二级圆柱直齿轮减速器的设计（二）技术指标1、减速器输出功率1.95kw;2、减速器输入轴转速960r/min;3、总传动比i=10;4、使用寿命10年，每年工作250天，每天工作8小时；5、双向传动（传动无空回），载荷基本稳定，常温工作。
二、传动装置总体设计拟定设计方案：展开式特点：输入输出轴不在同一方向，结构简单，非对称分布，轴向尺寸小，径向尺寸大。
三、各级传动比的分配，计算各轴的转速、功率和转矩1、分配各级齿轮传动比i i i )5.1~3.1()5.1~3.1(3212/=== 1.4*10 =3.74i 2’3=2.672、计算各轴的转速、功率和转矩 （1）转速nn 1=n 3*i n 2=n 3* i 2’3 n 1=960r/min n 3=96r/min n 2=256.32r/min (2)功率pp g =p 3*ηr ηr ---一对轴承效率（0.97）p 3=p 2*ηr *ηs ηs ---低速级齿轮传动效率（0.97） p 2=p 1*ηr *ηf ηf ---高速级齿轮传动效率（0.97） p 1=p*ηc ηc ---联轴器效率（0.99）p---电机的输出功率 p g ---减速器输出功率（已知）∵p g =1.95kw ∴p 3=2.01kw p 2=2.14kw p 1=2.27kw p=2.29kw(3)转矩T 及其分布T 1=9550000 * p 1 / n 1=22581.771N.mm T 2=9550000 * p 2/ n 2=79654.799N.mm T 3=9550000*p 3/n 3=199953.125N.mm四、电动机的选择1、按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型。
精密机械设计课程设计
i1
i1
极值
(jt)m ma inx j t3 j t
第五章
查表：
Ea m 双啮中E 心 a 的距 平偏 (均 m )差 偏差
根据齿轮的尺寸和精度等级 查小模数齿轮精度GB2363-90 计算平均偏差=（上偏差+下偏差）/2
bm滚动轴承的平均隙 径(向 m)游
根据滚动轴承的尺寸和游隙类型 查指导书第67页附录三 计算平均游隙=（最小游隙+最大游隙）/2
Ea 双啮中心 Ea 的 距公 (偏 m)差 差
根据齿轮的尺寸和精度等级 查小模数齿轮精度GB2363-90 计算公差=上偏差-下偏差
第五章
Ebi滚动轴承内环跳 外动 环（ 径 u） 同 向 根据滚动轴承的精度等级 查指导书后附录第69页表10-10
山米与白鹤
贝特西.贝尔斯
精密机械设计课程设计
第一章 概述 第二章 传动装置的总体设计 第三章 传动零件的设计计算 第四章 轴的结构的初步设计 第五章 传动装置的精度计算 第六章 传动装置装配草图设计 第七章 装配图的完成 第八章 零件工作图设计 第九章 编写设计计算说明书
第一章 概述
一、课程设计的目的
第一章
3）结构要求
要求输出轴平行布置，从传动装置两侧伸出， 便于安装和测试，结构尽量简单可行
总中心距范围： a17m0m
总传动比范围： 10i 20
(i i12i34)
总中心距 联轴器
齿轮模数：尽量 小用 模 m1m 数m
3、设计任务
1）装配图1张 1#图纸 2）零件工作图2张
中间轴，及其上的大齿轮 3＃图纸 3）设计任务书一份 20页左右
计算功率：
Pw
Tn (K 9550
精密机械设计课程设计
精密机械设计课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握精密机械设计的基本原理和方法，培养学生分析和解决精密机械设计问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解精密机械设计的基本概念、原理和流程，掌握主要的设计方法和技巧。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行简单的精密机械设计，提高解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对精密机械设计的兴趣和热情，增强学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.精密机械设计的基本概念和原理：介绍精密机械设计的定义、目的和意义，讲解基本原理和流程。
2.精密机械设计的方法和技巧：讲解常用的设计方法，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）等，以及如何运用这些方法进行设计。
3.实例分析：分析一些典型的精密机械设计案例，让学生了解实际设计过程中可能遇到的问题和解决方法。
4.设计实践：学生分组进行设计实践，运用所学知识和技能解决实际问题。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解精密机械设计的基本概念、原理和流程，使学生掌握基础知识。
2.案例分析法：分析典型设计案例，让学生了解实际设计过程中的问题和解决方法。
3.实验法：学生分组进行设计实践，锻炼实际操作能力和团队协作能力。
4.讨论法：学生进行课堂讨论，激发学生的创新思维和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：推荐一些相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备相应的实验设备，确保学生能够进行实际操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课采用以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和实际情况。
《精密机械设计》课程设计指导共35页文档
• 二、设计题目
• 1、设计题目：
•
齿轮双面啮合综合测量仪设计
• 2、测量对象：渐开线圆柱齿轮。
• 3、测量精度：6级
• 4、测量参数：齿轮径向综合总偏差和 一齿径向综合偏差
• 三、设计任务
• 1、完成双啮仪总装配图（草图）一张； • 2、完成双啮仪总装配图（工作图）一张； • 3、完成主要零件工作图2－4涨； • 4、完成设计说明书一份。
的？滑座是利用何种方式进行锁紧的？ • （4）浮动滑座的浮动位置怎样控制？采用何种
弹簧？如何进行调整？• （Leabharlann ）仪器心轴结构？如何定心？如何 拆卸？
• （6）丝杠螺母的间隙要否调整？丝杠的 支承问题
• （7）仪器的结构需要改进的地方？
• （8）哪些因素会影响测量精度？
（二）方案设计
方案设计是整台仪器设计的基础，应通 过收集相关资料，对设计任务的分析 ，拟 定出仪器的测量原理方案和总体结构布局 方案。包括以下内容：
• （5）每张图只能画一个零件图。
• （六）精度分析与计算
•
精度是仪器设计中的核心问题，从方案分析
机械产品设计，一般其主要过程为： （接受）设计任务－（拟定）设计方案－设
计计算－绘制装配图－绘制零件图。 设计过程中需注意以下内容：
1）满足使用要求（功能、可靠性及精度要 求）
2）注意工艺性（结构合理、简单，经济 性，外观要求）
3、熟悉有关规范、标准、手册 设计中涉及到的零件材料、结构等，均
需按照有关标准选择；零件的尺寸、公差 等亦应符合相关标准；制图也要符合一定 的规范。因此在课程设计过程中要求同学 学习、掌握查阅标准及使用手册的能力。
精密机械设计课程设计心得
精密机械设计课程设计心得一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握精密机械设计的基本原理，理解并掌握机械结构、材料选择、精度计算等核心知识点。
2. 使学生能够运用所学知识，分析并解决实际精密机械设计中的问题。
3. 引导学生了解我国精密机械设计领域的发展现状及趋势。
技能目标：1. 培养学生运用CAD、CAE等软件进行精密机械设计和分析的能力。
2. 提高学生实际操作和动手能力，能独立完成精密机械装置的组装、调试和优化。
3. 培养学生的团队协作能力和沟通表达能力，能在项目中进行有效沟通和协作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对精密机械设计学科的兴趣，培养其探究精神和创新意识。
2. 引导学生树立正确的工程伦理观念，关注精密机械设计在环保、节能等方面的社会责任。
3. 培养学生的职业素养，使其具备从事精密机械设计相关工作的信心和决心。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，将课程目标分解为具体的学习成果，以便后续教学设计和评估。
课程内容紧密联系课本，注重实用性，旨在提高学生的理论水平和实践能力，为我国精密机械设计领域培养高素质人才。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 精密机械设计原理：讲解精密机械设计的基本概念、原理和方法，涉及课本第1章内容。
2. 精密机械结构设计：分析精密机械结构设计的要求、步骤和注意事项，以课本第2章为例，进行详细讲解。
3. 精密机械材料选择：介绍常用精密机械材料的特点及应用，结合课本第3章内容，使学生了解材料选择的原则和方法。
4. 精密机械精度计算：讲解精度计算的基本原理，分析影响精度的因素，并以课本第4章为例，教授精度计算的方法。
5. CAD、CAE软件应用：教授CAD、CAE软件在精密机械设计中的应用，结合课本第5章内容，使学生掌握软件操作技能。
6. 精密机械装置组装与调试：讲解组装与调试的步骤、方法及注意事项，以课本第6章为例，培养学生的实际操作能力。
7. 精密机械设计项目实践：组织学生进行项目实践，运用所学知识解决实际问题，提高学生的综合应用能力。
《精密机械设计基础》课程教学大纲(本科)
精密机械设计基础(Fundamentals of Precision Machinery Design)课程编号：03410034学分：3.5学时：56 (其中：讲课学时：50实验学时：6上机学时：0)先修课程：工程图学、工程力学适用专业：测控技术与仪器，光信息科学与工程等专业教材：《精密机械设计》，庞振基，机械工业出版社，2004年3月第1版一、课程性质与课程目标(-)课程性质《精密机械设计基础》主要讲授精密机械及仪器仪表中常用机构和零部件的工作原理、适用范围、结构、设计计算方法，以及工程材料、零件几何精度的基础知识等。
具体内容包括精密机械设计的基础知识，工程材料和热处理，零件的几何精度，平面机构的结构分析，平面连杆机构，凸轮机构、摩擦轮和带轮传动，齿轮传动，轴、联轴器、离合器，支承。
本课程强调工程观点、定量运算、实验技能和设计能力的训练，强调理论与实际的结合，提高分析问题、解决问题的能力。
止匕外，由于本课程是一门理论与实践密切结合的设计性课程，在教学过程中，除进行理论讲课外，还安排有习题课、实验课及课程设计等实践性教学环节。
为培养复合型人才奠定了工程基础。
(-)课程目标.能正确描述机械和精密机械的基本概念，及零件的设计方法；1.根据材料的分类，能正确划分常用工程材料；根据各种热处理方法的不同，在实际应用中能正确选用合适的热处理手段；2.能正确计算孔和轴配合的各种尺寸；能在图纸上正确标注形位公差和粗糙度等；.能正确绘制出给定实际机构的运动简图；能对给定的高副机构进行低代处理；能利用机构的组成原理正确进行结构分析；3.根据钱链四杆机构中曲柄存在的条件，由已知条件能求出未知杆长范围；能运用常见钱链四杆机构的设计方法，进行合理设计；.根据凸轮机构从动件常用运动规律，由给定的条件能用图解法设计常见的凸轮机构;4.能正确进行带传动中带的受力分析，能根据给定的工作条件正确选择合适的带传动;.能合理地设计直齿圆柱齿轮传动，并能正确进行校核；能利用适当的方法，正确计算各种轮系的传动比。
精密机械设计课程设计1
精密机械设计课程设计一、设计任务红外跟踪仿真系统传动机构设计“仿真”，顾名思义就是模仿某种实物的真实运动，用以测试它的真实性能。
红外跟踪仿真就是利用计算机创建一个虚拟环境来模拟红外制导空空导弹对目标实行精确的跟踪打击，从而测试出它的打击特性。
由于导弹飞行实验技术复杂、规模大、成本高等实际因素制约了打靶次数，无法进行实际的实物仿真，只能用计算机和物理模型相结合，来模拟一个与导弹使用情况类似的环境，进而得到它的比较确切的实际特性。
二、设计原理与方案由于导弹跟踪是根据目标在跟踪器上光斑大小和光能量大小，可依据此原理来设计红外跟踪仿真系统。
2.1方案飞行目标尾喷口喷出红外光波（等效于一个黑体光源），物高为尾喷口大小y。
物距为尾喷口到接收透镜的距离l。
像高'y为尾喷口通过接收透镜后在接收面上的高度。
像距l’可由成像公式计算得出。
如图1所示。
图中'x为焦点到像点的距离。
图1 导弹跟踪光学系统简图这里物方介质和象方介质都为空气，折射率均为1。
2.1.1成像位置设接收透镜的焦距为'f =50mm ， 高斯物距 l = - (40000～2×107 )mm由于焦距相对于物距很小，l ≈x,牛顿物距亦为x = - (60000～2×107 )mm 根据牛顿公式：'xx ='ff 牛顿象距''ff x x=代入焦距和物距得：'x =0.05～0.000125mm'x 也是象点的离焦量。
不论目标距是20000m 还是40m ，离焦量'x 是很小的，它们的象距差是很小的。
实际上我们把CCD 接收面置在接收透镜的焦面上，CCD 定位精度也只是0.05mm 。
因此，可以认为目标距在20000m- 40m 变化时，象面不变，都位于接收透镜的焦面。
从上面分析可知，目标距变化时，物距变化，但象距不变。
由象高公式：''y l yl=可得：''yl y l=因为物高和象距都为常数'c y l=由此可知象高与物距成反比。
精密机械设计课程设计指导书
精密机械设计课程设计指导书光电信息与通信工程学院测控技术与仪器系2008．12题目一：百分表的设计一设计目标设计钟表式百分表，具体技术要求如下：1 百分表测量范围为0~5或0~10mm，分度值为0.01mm；2 百分表的外形尺寸和配合尺寸应符合下图规定；（图1）3 百分表的测力应在0.5N至1.5N之间，测力落差（同一点正反向测力之差）不大于0.4N，单向行程测力变化不大于0.5N；4 示值误差：1)对于测量范围0~10的表，示值总误差不大于0.018 mm，对于测量范围0~5的表，不大于0.016 mm；2)任意一毫米内示值误差不大于0.01 mm；3)回程误差不大于0.003 mm；4)示值变动性不大于0.003 mm；5 测杆应移动平衡、灵活、无卡住现象；6 测杆处于自由状态时，指针应位于从零位开始逆时针方向30°~90°之间；7 当转数指针指示整转数时，指针偏离整转数刻度不大于15°；8 测杆行程应至少超出工作行程终点0.5mm；9 指针尖端应盖过短刻线长度的30%~80%；10 指针尖端与表盘之间距离不大于0.7mm；11 表盘刻线宽度和指针尖端宽度应为0.15~0.25mm。
二课程设计的目的、任务和要求1 目的本次课程设计是《精密机械设计》课的重要组成部分，是打好技术基础和进行技能训练的重要环节。
其目的是：（1）巩固《精密机械设计》课程所学内容，综合运用所学课程的知识进行设计，培养分析和解决实际工程问题的能力；（2）学习仪器结构设计的一般方法和步骤，提高机械设计水平，树立正确的设计思想；（3）扩大知识范围，学会运用各类技术资料，包括技术标准、手册等。
2 任务设计一种钟式百分表，在分析样图和参考图的基础上，进行结构方案的比较和选择。
包括示数装置、传动系统、消除空回装置、产生测力装置、导轨、支承、限动器和联接等。
然后进行总体布局、设计计算，绘制草图和正式图，编写说明书。
精密机械课程设计
精密机械课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握精密机械的基本概念、分类及在工程中的应用。
2. 了解精密机械的组成、工作原理及其在设计过程中的关键参数。
3. 掌握精密机械设备的安装、调试与维护方法。
技能目标：1. 培养学生运用精密机械进行简单工程设计和创新的能力。
2. 提高学生分析、解决精密机械故障和问题的能力。
3. 培养学生实际操作精密机械设备的能力，提高动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对精密机械的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 培养学生的团队协作精神，学会与他人共同分析、解决问题。
3. 增强学生的工程意识，认识到精密机械在国民经济发展中的重要作用，培养社会责任感。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实际应用相结合。
在教学过程中，充分考虑学生的认知水平、兴趣和需求，采用案例教学、小组讨论、实践操作等多种教学方法，使学生在掌握基本知识的同时，提高综合运用能力。
通过本课程的学习，旨在培养学生成为具备创新精神和实践能力的工程技术人才。
二、教学内容1. 精密机械概述：介绍精密机械的定义、分类及其在工程中的应用，让学生对精密机械有全面的了解。
- 教材章节：第一章 精密机械概述- 内容列举：精密机械的定义、分类、应用领域2. 精密机械的组成与工作原理：分析精密机械的主要组成部分，讲解其工作原理及关键参数。
- 教材章节：第二章 精密机械的组成与工作原理- 内容列举：主要组成部分、工作原理、关键参数介绍3. 精密机械的设计与制造：探讨精密机械设计的基本原则，介绍制造过程中的关键技术。
- 教材章节：第三章 精密机械的设计与制造- 内容列举：设计原则、制造工艺、关键技术4. 精密机械设备的安装、调试与维护：讲解精密机械设备在安装、调试及维护过程中的注意事项。
- 教材章节：第四章 精密机械设备的安装、调试与维护- 内容列举：安装步骤、调试方法、维护保养措施5. 精密机械应用案例分析：通过具体案例分析，让学生了解精密机械在实际工程中的应用。
精密机械设计课程设计说明书-推荐下载
题目: 量程为 0-10mm 的百分表设计 院 系：工业制造学院 专业班级：08 级测控技术与仪器 学 号：200810114103 学生姓名： 李金汉 指导教师：
2010 年 11 月 9 日
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
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机械产品设计，一般其主要过程为：
（接受）设计任务－（拟定）设计方案－设 计计算－绘制装配图－绘制零件图。
设计过程中需注意以下内容：
1）满足使用要求（功能、可靠性及精度要 求）
2）注意工艺性（结构合理、简单，经济 性，外观要求）
3、熟悉有关规范、标准、手册 设计中涉及到的零件材料、结构等，均
需按照有关标准选择；零件的尺寸、公差 等亦应符合相关标准；制图也要符合一定 的规范。因此在课程设计过程中要求同学 学习、掌握查阅标准及使用手册的能力。
《精密机械设计》课程设 计指导
• 《精密机械设计》课程设计是测控 技术与仪器专业的学生在学完《精密机 械设计》课程后的一个重要的实践性教 学环节，也是对过去所学的相关课程的 一次全面应用及检验，是对学生设计能 力的综合培养。
•
一、设计目的
•
1、巩固、实践课堂讲过的知识:通过
对仪器结构的实际设计，培养学生综合
应用所学知识，理论联系实际，解决工
程实际问题的能力，同时加深对所学理
论知识的理解。
•
2、掌握正确的设计思想:通过对设计
任务的分析、设计方案的拟定、零件结构设 计与计算，零件几何精度的确定、材料的 选择、仪器的装配和调整工艺、仪器精度 的合成与分配等环节的设计训练，使学生 掌握精密机械设计的正确方法。
径向综合偏差
f i Fi
12
34
7
a
（a）
65
360°
（b）
被测齿 轮转角
2、仪器的功能分析与机构的组成 功能（1）测量运动
（2）调整功能 （3）锁紧功能 完成这些功能所需机构： 如导轨、丝杠螺母、凸轮机构、锁紧机 构等。
3、机构类型的选择
• 4、机构的总体布局
• 确定机构的布局，应通过机构的运动 简图和必要轮廓线条共同完成。通过不同 布局、不同方案的比较，确定最佳方案。
四、设计进程和主要完成的工作
（一）准备阶段（2天） （二）方案设计及草图绘制（5天） （三）绘制装配图（3天） （四）绘制零件图（2天） （五）精度分析与计算（个环节都应考虑） （六）编写设计说明书（2天） （七）答辩（1天）
（一）、准备阶段
• 1、准备绘图工具及图纸:0＃方格纸一张， 0＃白图纸1.5张。
• （5）每张图只能画一个零件图。
• （六）精度分析与计算
•
精度是仪器设计中的核心问题，从方案分析
到零件图上的公差标注都与精度密切相关，因此
通过课程设计，锻炼同学的计算、绘 图能力和熟练运用设计பைடு நூலகம்料的能力。
• 二、设计题目
• 1、设计题目： • 齿轮双面啮合综合测量仪设计 • 2、测量对象：渐开线圆柱齿轮。 • 3、测量精度：6级 • 4、测量参数：齿轮径向综合总偏差和一
齿径向综合偏差
• 三、设计任务
• 1、完成双啮仪总装配图（草图）一张； • 2、完成双啮仪总装配图（工作图）一张； • 3、完成主要零件工作图2－4涨； • 4、完成设计说明书一份。
• （三）、设计计算及草图绘制
•
本环节是设计过程中任务最大的一个
环节，其计算正确与否与草图绘制的合理
性直接决定了整个设计质量。草图绘制应
从被测零件开始，采用边计算边边绘图的
方法。主要包括一下内容：
• （1）草图应绘制在方格纸上，选定合 适的比例，并做好视图的布局；
• （2）导轨的设计计算：滑动导轨的组合 形式的选择，导轨的长度、宽度、行程尺 寸的确定，牵引力的位置，调整间隙的方 法；滚动导轨的形式选择，尺寸的确定滚 动题的数量及排列形式，导轨的预紧方法 等。
• （3）螺旋传动：包括螺纹的类型、传 动型式、螺距、工作长度、支承结构，强 度和刚度的计算等。
• （4）锁紧机构：锁紧机构的型式选择 及有关计算等。
• （5）凸轮机构：凸轮机构的型式选择， 推杆运动规律，有关设计计算等。
• （6）弹簧的设计计算 • （7）心轴的定心方式确定。 • （8）尺寸标注及技术要求。 • （9）零件编号，填写明细表。
• （1）视图的选取要合理，比例适当，表 达方式和投影关系要正确。
• （2）尺寸标注要合理，不得少标注和重 复标注，定位尺寸要有基准，不允许出现 封闭尺寸链。
• （3）零件图上应标注必要的尺寸公差、 形位公差和表面粗糙度，合理选择公差原 则。
• （4）应有必要的技术要求，包括材料及 热处理、表面精度、制造检验等相关内容。
1、分析设计任务，拟定原理方案 测量原理方案应根据被测参数的定义
并结合测量方法（如直接测量和间接测量、 绝对测量和相对测量等）、测量仪器的类 型及测量精度的高低来综合确定。该方案 应通过认真的分析而确定，其目的是为完 成测试任务而制定的一个原理性的技术方 案。
Ff ii
• 定义：被测齿轮与测量齿轮双面啮合检验 时，在被测齿轮一转范围内中心距的变动 量径向综合总偏差 Fi。在一个齿距范围内 中心距的最大变动量一齿径向综合偏差 f i
的？滑座是利用何种方式进行锁紧的？ • （4）浮动滑座的浮动位置怎样控制？采用何种
弹簧？如何进行调整？
• （5）仪器心轴结构？如何定心？如何拆 卸？
• （6）丝杠螺母的间隙要否调整？丝杠的 支承问题
• （7）仪器的结构需要改进的地方？
• （8）哪些因素会影响测量精度？
（二）方案设计
方案设计是整台仪器设计的基础，应通 过收集相关资料，对设计任务的分析 ，拟 定出仪器的测量原理方案和总体结构布局 方案。包括以下内容：
• 2、收集设计资料，包括设计参考书及手 册。
• 3、分析设计题目及有关设计要求，弄清 被测参数的含义，测量精度的要求，并利
用公差实验室的现有仪器的拆装实验，弄
清其测量原理和结构特点。
• 着重弄清以下几个问题： • （1）仪器的固定滑座和浮动滑座分别采用何种
导轨进行导向？为什么？ • （2）导轨是怎样进行预紧和调整间隙的？ • （3）固定滑座的移动是利用何种传动方式实现
• （四）绘制装配图
• 在草图完成检查无误后，可绘制装配图， 装配图是生产中直接指导仪器装配的技术 资料，也是拆画零件图的依据，其内容及 型式应符合国家标准的规定。装配图在加 深前应认真检查，确保无误。
• （五）、绘制零件图
• 零件图是加工和检验零件的依据，是生 产中的主要技术文件，零件图应根据装配 图进行拆绘，必须注意以下几点：